(57)【要約】【課題】  本発明は、より速く充電電流をその目標値に近づけ、また、その目標値に一旦略到達した後は適切に充電電流をその目標値に保持すべく制御する充電装置を提供する。【解決手段】  本発明に係る、二次電池２を定電流充電する充電装置１は、二次電池２に充電電流を供給する電源回路１０と、電源回路１０から二次電池２に流れる充電電流を測定する充電電流測定部３６と、充電電流の目標値を設定する目標電流設定部３２と、充電電流測定部３６で測定された充電電流と目標電流設定部３２で設定された目標値との差が目標値から第１所定値の範囲を超えている場合では単位時間当たりの変化率が第１変化率と成るように電源回路１０の充電電流を制御すると共に、前記差が目標値から第１所定値の範囲内である場合では単位時間当たりの変化率が第１変化率より小さい第２変化率と成るように電源回路１０の充電電流を制御する定電流制御部３４とを備える。【選択図】      図１
2006101657.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
充電対象の二次電池を定電流充電する充電装置において、
前記二次電池に充電電流を供給する電源と、
前記電源から前記二次電池に流れる前記充電電流を測定する充電電流測定部と、
前記充電電流の目標値を設定する目標値設定部と、
前記充電電流測定部で測定された充電電流と前記目標値設定部で設定された目標値との差が前記目標値から第１所定値の範囲を超えている場合では単位時間当たりの変化率が第１変化率と成るように前記電源の前記充電電流を制御すると共に、前記充電電流測定部で測定された充電電流と前記目標値設定部で設定された目標値との差が前記目標値から第１所定値の範囲内である場合では単位時間当たりの変化率が第２変化率と成るように前記電源の前記充電電流を制御する充電電流制御部とを備え、
前記第１変化率は、前記第２変化率よりも大きいこと
を特徴とする充電装置。
【請求項２】
前記充電電流制御部は、前記充電電流測定部により前記充電電流を測定し、前記充電電流測定部で測定された充電電流と前記目標値設定部で設定された目標値との差を求め、該求めた差に応じて前記電源の前記充電電流を一定量だけ増加又は減少する制御サイクルを繰り返すことによって前記電源の前記充電電流を制御するものであって、前記各制御サイクルを実行する時間間隔を変更することによって前記変化率を変更すること
を特徴とする請求項１に記載の充電装置。
【請求項３】
前記充電電流制御部は、前記充電電流測定部により前記充電電流を測定し、前記充電電流測定部で測定された充電電流と前記目標値設定部で設定された目標値との差を求め、該求めた差に応じて前記電源の前記充電電流を一定量だけ増加又は減少する制御サイクルを繰り返すことによって前記電源の前記充電電流を制御するものであって、前記一定量を変更することによって前記変化率を変更すること
を特徴とする請求項１に記載の充電装置。
【請求項４】
前記二次電池の温度を検出する温度検出部をさらに備え、
前記充電電流制御部は、
さらに前記温度検出部で検出した温度に基づいて前記電源の前記充電電流を制御するものであり、
前記充電電流測定部で測定された充電電流と前記目標値設定部で設定された目標値との差が前記目標値から第１所定値の範囲を超えている場合から、前記目標値から第１所定値の範囲内と成るまでの間では、前記電源の前記充電電流の制御に前記温度検出部で検出した温度を用いないこと
を特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の充電装置。
【請求項５】
前記電源から前記二次電池に印加される前記充電電圧を測定する充電電圧測定部をさらに備え、
前記充電電流制御部は、
さらに前記充電電圧測定部で測定した充電電圧に基づいて前記電源の前記充電電流を制御するものであり、
前記充電電流測定部で測定された充電電流と前記目標値設定部で設定された目標値との差が前記目標値から第１所定値の範囲を超えている場合から、前記目標値から第１所定値の範囲内と成るまでの間では、前記電源の前記充電電流の制御に前記充電電圧測定部で測定した充電電圧を用いないこと
を特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の充電装置。
【請求項６】
前記二次電池の温度を繰り返し検出する温度検出部と、
前記電源から前記二次電池に印加される前記充電電圧を繰り返し測定する充電電圧測定部とをさらに備え、
前記充電電流制御部は、前記温度検出部で検出された前回温度と今回温度のとの差が第２所定値以上である場合、又は、前記充電電圧測定部で測定された前回充電電圧と今回充電電圧のとの差が第３所定値以上である場合には、前記第１変化率で前記電源の前記充電電流を制御すること
を特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の充電装置。
【請求項７】
前記充電電流制御部は、前記第１変化率で前記電源の前記充電電流を増加させるように制御した結果、予め設定されている前記充電電流の上限値に達した場合には、前記電源の前記充電電流を停止するように制御すること
を特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の充電装置。
【請求項８】
前記電源への商用電源の供給を遮断する遮断部をさらに備え、
前記充電電流制御部は、前記第１変化率で前記電源の前記充電電流を増加させるように制御した結果、予め設定されている前記充電電流の上限値に達した場合には、前記電源の前記充電電流を停止すると共に前記遮断部で前記電源への商用電源の供給を遮断するように制御すること
を特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の充電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動工具、電気髭剃り器及び携帯電話器等の電気機器に利用される二次電池を定電流充電する充電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電動工具や携帯機器等の電気機器における駆動電源として、ニッケルカドミウム電池及びニッケル水素電池等の種々の二次電池が汎用されている。このような二次電池を充電する場合において、二次電池に流れる電流値が一定値になるように充電を行う定電流充電が行われ、また、定電流充電においても、二次電池の充電状態に応じて充電電流の電流値に対する目標値を切り換えながら定電流充電が行われる場合がある。
【０００３】
この定電流充電は、通常、（１）充電電流の電流値の測定を行う測定ステップ、（２）測定した充電電流の電流値と充電電流の目標値との比較を行う比較ステップ、及び、（３）充電電流の電流値をその目標値に到達又は保持すべく比較結果に応じて充電電流の電流値を調整する調整ステップ、の各ステップから成る制御サイクルが繰り返し行われることによって為されている。そして、この制御サイクルの１サイクルにおける充電電流の変化量は、一定量であり、充電電流の電流値は、この制御サイクルが繰り返されることによって一定量ずつ増加又は減少して制御されている。
【０００４】
なお、定電流充電について例えば、特許文献１がある。この特許文献１には、二次電池の電圧に応じて充電電流の電流値を切換えて二次電池を定電流充電する充電装置が開示されている。
【特許文献１】特開平８−３３６２３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述の１サイクルにおける充電電流の変化量は、一定量であるから、現在の充電電流の電流値とその目標値との差が大きい場合には、充電電流の電流値がその目標値に略到達するまで多数の制御サイクルを繰り返すことを要し、時間がかかってしまう。例えば、従来のように、各制御サイクルを１０ｍｓの時間間隔で実行し１サイクルで１０ｍＡずつ増加又は減少する場合では、充電開始時において現在の充電電流の電流値０［Ａ］からその目標値４［Ａ］まで増加させようとすると、約４秒の時間がかかってしまう。また、例えば、充電電圧を下げるべく現在の充電電流の電流値４［Ａ］からその目標値２［Ａ］まで減少させようとすると、約２秒の時間がかかってしまう。
【０００６】
一方、充電電流の電流値をその目標値に速く到達させるために、１サイクルの電流値の増減量をより大きくしたり、各制御サイクルを実行する時間間隔を短くすることが考えられるが、充電電流の電流値が一旦その目標値に到達した後に、このような制御を行うと、現在の充電電流の電流値とその目標値との差が微差であるにもかかわらず、大きく充電電流の電流値が変更されたり、頻繁に充電電流の電流値が変更されたりしてしまうため、充電電流の電流値がその目標値に対してオーバーシュートやアンダーシュートを繰り返して不安定になってしまい、充電電流の電流値をその目標値に略保持し難い。
【０００７】
また、特許文献１には、二次電池の電圧に応じて充電電流の電流値を切換えて二次電池を定電流充電することは開示されているが、切換え前の充電電流の目標値から切換え後の充電電流の目標値までどのように充電電流の電流値を制御するかについては開示されていない。
【０００８】
本発明は、上述の事情に鑑みて為された発明であり、背景技術に較べてより速く充電電流の電流値をその目標値に近づけ、また、充電電流の電流値がその目標値に一旦略到達した後は適切に充電電流の電流値をその目標値に保持すべく制御する充電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的を達成するために、本発明の一態様に係る、充電対象の二次電池を定電流充電する充電装置は、前記二次電池に充電電流を供給する電源と、前記電源から前記二次電池に流れる前記充電電流を測定する充電電流測定部と、前記充電電流の目標値を設定する目標値設定部と、前記充電電流測定部で測定された充電電流と前記目標値設定部で設定された目標値との差が前記目標値から第１所定値の範囲を超えている場合では単位時間当たりの変化率が第１変化率と成るように前記電源の前記充電電流を制御すると共に、前記充電電流測定部で測定された充電電流と前記目標値設定部で設定された目標値との差が前記目標値から第１所定値の範囲内である場合では単位時間当たりの変化率が第２変化率と成るように前記電源の前記充電電流を制御する充電電流制御部とを備え、前記第１変化率は、前記第２変化率よりも大きいことを特徴とする。
【００１０】
そして、上述の充電装置において、前記充電電流制御部は、前記充電電流測定部により前記充電電流を測定し、前記充電電流測定部で測定された充電電流と前記目標値設定部で設定された目標値との差を求め、該求めた差に応じて前記電源の前記充電電流を一定量だけ増加又は減少する制御サイクルを繰り返すことによって前記電源の前記充電電流を制御するものであって、前記各制御サイクルを実行する時間間隔を変更することによって前記変化率を変更することを特徴とする。
【００１１】
また、上述の充電装置において、前記充電電流制御部は、前記充電電流測定部により前記充電電流を測定し、前記充電電流測定部で測定された充電電流と前記目標値設定部で設定された目標値との差を求め、該求めた差に応じて前記電源の前記充電電流を一定量だけ増加又は減少する制御サイクルを繰り返すことによって前記電源の前記充電電流を制御するものであって、前記一定量を変更することによって前記変化率を変更することを特徴とする。
【００１２】
さらに、これら上述の充電装置において、前記二次電池の温度を検出する温度検出部をさらに備え、前記充電電流制御部は、さらに前記温度検出部で検出した温度に基づいて前記電源の前記充電電流を制御するものであり、前記充電電流測定部で測定された充電電流と前記目標値設定部で設定された目標値との差が前記目標値から第１所定値の範囲を超えている場合から、前記目標値から第１所定値の範囲内と成るまでの間では、前記電源の前記充電電流の制御に前記温度検出部で検出した温度を用いないことを特徴とする。
【００１３】
そして、それら上述の充電装置において、前記電源から前記二次電池に印加される前記充電電圧を測定する充電電圧測定部をさらに備え、前記充電電流制御部は、さらに前記充電電圧測定部で測定した充電電圧に基づいて前記電源の前記充電電流を制御するものであり、前記充電電流測定部で測定された充電電流と前記目標値設定部で設定された目標値との差が前記目標値から第１所定値の範囲を超えている場合から、前記目標値から第１所定値の範囲内と成るまでの間では、前記電源の前記充電電流の制御に前記充電電圧測定部で測定した充電電圧を用いないことを特徴とする。
【００１４】
また、それら上述の充電装置において、前記二次電池の温度を繰り返し検出する温度検出部と、前記電源から前記二次電池に印加される前記充電電圧を繰り返し測定する充電電圧測定部とをさらに備え、前記充電電流制御部は、前記温度検出部で検出された前回温度と今回温度のとの差が第２所定値以上である場合、又は、前記充電電圧測定部で測定された前回充電電圧と今回充電電圧のとの差が第３所定値以上である場合には、前記第１変化率で前記電源の前記充電電流を制御することを特徴とする。
【００１５】
さらに、これら上述の充電装置において、前記充電電流制御部は、前記第１変化率で前記電源の前記充電電流を増加させるように制御した結果、予め設定されている前記充電電流の上限値に達した場合には、前記電源の前記充電電流を停止するように制御することを特徴とする。
【００１６】
そして、それら上述の充電装置において、前記電源への商用電源の供給を遮断する遮断部をさらに備え、前記充電電流制御部は、前記第１変化率で前記電源の前記充電電流を増加させるように制御した結果、予め設定されている前記充電電流の上限値に達した場合には、前記電源の前記充電電流を停止すると共に前記遮断部で前記電源への商用電源の供給を遮断するように制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
このような構成の充電装置では、電源が二次電池に充電電流を供給し、充電電流測定部が電源から二次電池に流れるこの充電電流を測定し、目標値設定部が充電電流の目標値を設定し、そして、充電電流制御部が、充電電流測定部で測定された充電電流と目標値設定部で設定された目標値との差がこの目標値から第１所定値の範囲を超えている場合では単位時間当たりの変化率が第１変化率と成るように電源の前記充電電流を制御すると共に、充電電流測定部で測定された充電電流と目標値設定部で設定された目標値との差がこの目標値から第１所定値の範囲内である場合では単位時間当たりの変化率が第２変化率と成るように電源の充電電流を制御する。そして、この第１変化率は、第２変化率よりも大きくされている。このため、充電電流測定部で測定された充電電流と目標値設定部で設定された目標値との差がこの目標値から第１所定値の範囲を超えている場合では充電電流の電流値を第１変化率で変化させるので、背景技術に較べてより速く充電電流の電流値をその目標値に近づけることができる。また、充電電流測定部で測定された充電電流と目標値設定部で設定された目標値との差がこの目標値から第１所定値の範囲内である場合では充電電流の電流値を第２変化率で変化させるので、充電電流の電流値がその目標値に一旦略到達した後は適切に制御され、充電電流の電流値をその目標値に略保持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。
（第１の実施形態の構成）
図１は、第１の実施形態における充電装置の構成を示す図である。図１において、充電装置１は、商用電源に接続するための電源端子Ｔｓ１、Ｔｓ２と、商用電源から充電電流を生成する電源回路１０と、充電電流を制御する充電制御回路１１と、充電電流を検出する充電電流検出部１２と、充電電流を出力すると共に充電対象の二次電池２を接続するための充電端子Ｔｃ１、Ｔｃ２とを備えて構成される。二次電池２は、充電装置１の充電端子Ｔｃ１、Ｔｃ２に接続するための電池端子Ｔｂ１、Ｔｂ２と、電池端子Ｔｂ１、Ｔｂ２間に接続された１又は複数の電池セル５１とを備えて構成される。
【００１９】
電源回路１０は、交流入力端子Ｔａｃ１、Ｔａｃ２が電源端子Ｔｓ１、Ｔｓ２に接続され交流の商用電源を全波整流する整流回路２１と、整流回路２１の直流出力端子Ｔｄｃ（＋）、Ｔｄｃ（−）間に接続され整流回路２１の出力を平滑するコンデンサ２２と、１次側コイル２３−１の一方端が整流回路２１の直流出力端子Ｔｄｃ（＋）に接続されるトランス２３と、トランス２３の２次側コイル２３−２における一方端にアノード端子が接続され２次側コイル２３−２の出力を整流するダイオード２５と、ダイオード２５のカソード端子に一方端が接続されダイオード２５の出力を平滑するコンデンサ２６と、コンデンサ２６の他方端及びトランス２３の２次側コイル２３−２の他方端にその一方端が接続される共にその他方端が整流回路２１の直流出力端子Ｔｄｃ（−）に接続されトランス２３の１次側と２次側とを直流的に分離するコンデンサ２４とを備えて構成される。整流回路２１は、例えば、ダイオードブリッジを備えて構成される。
【００２０】
充電端子Ｔｃ1は、ダイオード２５のカソード端子及びコンデンサ２６の一方端に接続され、充電端子Ｔｃ２は、充電電流を検出するための抵抗素子４１から成る充電電流検出部１２を介してコンデンサ２６の他方端に接続される。即ち、充電端子Ｔｃ２は、抵抗素子４１を介してコンデンサ２６の他方端に接続される。充電電流検出部１２は、抵抗素子４１に流れる電流によって生じたその端子間電圧を出力することで充電装置１から二次電池２に流れた充電電流を検出するものである。
【００２１】
充電制御回路１１は、充電電流測定部３１と、目標電流設定部３２と、電流差算出部３３と、定電流制御部３４と、スイッチング素子３５とを備えて構成される。充電電流測定部３１、目標電流設定部３２、電流差算出部３３及び定電流制御部３４は、例えば、マイクロプロセッサ及びその周辺回路を備えて構成され、機能的に実現される。
【００２２】
充電電流測定部３１は、所定の時間間隔で充電電流検出部１２からサンプリングを行って、サンプリングした充電電流検出部１２の出力に基づいて充電電流を測定してこの測定結果を電流差算出部３３に出力するものである。充電電流測定部３１は、例えば、充電電流検出部１２の出力と電流値との対応関係を示すテーブル又は関数によって充電電流検出部１２の出力を電流値に変換し、この変換した電流値を充電電流の電流値として電流差算出部３３に出力する。目標電流設定部３２は、複数の異なる値の目標値を電流差算出部３３に出力することによって、充電端子Ｔｃ１、Ｔｃ２から出力される充電電流における電流値の目標値を設定するものである。目標電流設定部３２は、例えば、０［Ａ］、２［Ａ］及び４［Ａ］を充電電流の目標値として例えば充電開始からその経過時間に従って切り換えて電流差算出部３３に出力する。電流差算出部３３は、充電電流測定部３１から出力があると、充電電流測定部３１で測定された充電電流の電流値と目標電流設定部３２から出力された充電電流の目標値との差を算出してこの差を定電流制御部３４に出力するものである。
【００２３】
スイッチング素子３５は、トランス２３における１次側コイル２３−１の他方端及び整流回路２１の直流出力端子Ｔｄｃ（−）に接続され、トランス２３における１次側コイル２３−１の他方端及び整流回路２１の直流出力端子Ｔｄｃ（−）間をオンオフ（閉開）するものである。スイッチング素子３５は、例えば、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ、field effect transistor）やバイポーラトランジスタ等のトランジスタである。定電流制御部３４は、電流差算出部３３から出力があると、電流差算出部３３の出力に基づいてスイッチング素子３５のオンオフを制御する。このオンオフの制御は、オン時間（オンデューティ）を一定に保持した状態でオンオフの周期を長短することやオンオフの周期を一定に保持した状態でオン時間を長短することによって実行される。オンデューティは、オンオフの１周期におけるオン時間の割合であり、％で表される。例えば、オンデューティ１０％は、オンオフの１周期におけるオン時間が１割であり、オンデューティ５０％は、オンオフの１周期におけるオン時間が５割である。
【００２４】
次に、第１の実施形態の動作について説明する。
（第１の実施形態の動作）
商用電源より電源端子Ｔｃ１、Ｔｃ２に入力された交流電圧は、電源回路１０の整流回路２１で全波整流され、コンデンサ２２で略平滑されて直流電圧となる。そして、この直流電圧がトランス２３の一次側コイル２３−１に印加される。ここで、電流差算出部３３の出力に応じて定電流制御部３４がスイッチング素子３５を繰り返しオンオフすることによって、トランス２３の一次側コイル２３−１に断続的に電流が流れ、トランス２３の二次側コイル２３−２に電磁誘導による起電力が生じる。この起電力による電流は、ダイオード２５で整流されコンデンサ２６で略平滑され、充電端子Ｔｃ１、Ｔｃ２に電池端子Ｔｂ１、Ｔｂ２がそれぞれ接続されていると、充電端子Ｔｃ１、Ｔｃ２から充電電流として電池端子Ｔｂ１、Ｔｂ２を介して二次電池２の電池セル５１に流れる。これによって二次電池２における電池セル５１が充電される。
【００２５】
さらに、充電電流が充電電流検出部１２の抵抗素子４１に流れ、その端子間に電圧が生じて充電電流の検出結果として充電制御回路１１の充電電流測定部３１に出力される。充電電流測定部３１は、充電電流検出部１２の出力に基づいて充電電流の電流値を電流差算出部３３に出力する。電流差算出部３３は、この充電電流測定部３１からの充電電流の電流値と目標電流設定部３２からの充電電流の目標値との差を算出してこの差を定電流制御部３４に出力する。
【００２６】
上記のように、充電電流は、スイッチング素子３５の繰り返しのオンオフで一次側コイル２３−１に断続的に流れる電流によって二次側コイル２３−２に生じる起電力に基づくものである。そのため、スイッチング素子３５のオンオフの周期が短くなると（オンオフの周波数が高くなると）、充電電流の電流値が増加する。また、スイッチング素子３５のオン時間が長くなると（スイッチング素子３５のオンデューティが大きくなると）、充電電流の電流値が増加する。なお、スイッチング素子３５のオンオフの周波数及びスイッチング素子３５のオン時間を組み合わせ充電電流の電流値を増加させてもよい。ここで、上記では、充電電流の電流値を増加させる場合について記述したが、もちろん、スイッチング素子３５のオンオフの周波数が低くなると充電電流の電流値が減少し、スイッチング素子３５のオン時間が短くなると充電電流の電流値が減少する。
【００２７】
図２は、スイッチング素子のオンデューティと充電電流の電流値との関係及びスイッチング素子のオンオフの状態を示す図である。図２（Ａ）は、スイッチング素子３５のオンデューティと充電電流の電流値との関係を示すグラフであり、図２（Ｂ）は、スイッチング素子のオンオフの状態を示す。スイッチング素子３５のオンデューティと充電電流の電流値との関係は、例えば、図２（Ａ）に示すようになる。この例では、充電電流は、スイッチング素子３５のオンデューティが０〜５０［％］に増加するに従って正比例で０〜５［Ａ］に増加する。例えば、スイッチング素子３５のオンデューティが０［％］では充電電流は０［Ａ］であり、スイッチング素子３５のオンデューティが１０［％］になると充電電流は１［Ａ］となり、スイッチング素子３５のオンデューティが２０［％］になると充電電流は２［Ａ］となり、スイッチング素子３５のオンデューティが３０［％］になると充電電流は３［Ａ］となり、スイッチング素子３５のオンデューティが４０［％］になると充電電流は４［Ａ］となり、そして、スイッチング素子３５のオンデューティが５０［％］になると充電電流は５［Ａ］となる。なお、図２（Ｂ）には、スイッチング素子３５のオン時間Ｗ１が周期Ｔの２５［％］（オンデューティ２５［％］）の場合と、スイッチング素子３５のオン時間Ｗ２が周期Ｔの５０［％］の場合（オンデューティが５０［％］）の場合とが模式的に表示されている。
【００２８】
また、スイッチング素子３５のオンオフの周波数と充電電流の電流値との関係は、特に図示しないが、スイッチング素子３５のオンデューティと充電電流の電流値との関係と同様である。
【００２９】
このようにスイッチング素子３５のオンオフの周波数及び／又はオンデューティを変化させることによって充電電流の電流値が変化する。
【００３０】
ここで、本実施形態において注目すべきは、充電制御回路１１は、充電電流測定部３１で測定された充電電流と目標電流設定部３２で設定された目標値との差が目標値から第１所定値の範囲を超えている場合では単位時間当たりの変化率が第１変化率と成るように充電電流を制御すると共に、充電電流測定部３１で測定された充電電流と目標電流設定部３２で設定された目標値との差が目標値から第１所定値の範囲内である場合には単位時間当たりの変化率が第１変化率よりも小さい第２変化率と成るように充電電流を制御することである。
【００３１】
充電電流の単位時間当たりの変化率は、例えば、充電電流測定部３１による充電電流の測定し、充電電流測定部３１で測定された充電電流と目標電流設定部３２で設定された目標値との差を電流差算出部３３で求め、この求めた差に応じて定電流制御部３４でスイッチング素子３５をオンオフすることによって充電電流を一定量だけ増加又は減少する、繰り返し為される制御サイクルにおいて、各制御サイクルを実行する時間間隔を変更することによって変更される。本実施形態では、充電電流測定部３１における充電電流検出部１２からサンプリングする時間間隔を変更することによって充電電流の単位時間当たりの変化率が変更される。この時間間隔が時間Ｔａ及びこの時間Ｔａより長い時間である３×Ｔａや５×Ｔａ等である場合、時間間隔Ｔａで各制御サイクルが実行される場合が第１変化率の場合であり、時間間隔３×Ｔａや５×Ｔａ等で各制御サイクルが実行される場合が第２変化率の場合である。
【００３２】
また例えば、充電電流の単位時間当たりの変化率は、充電電流測定部３１による充電電流の測定し、充電電流測定部３１で測定された充電電流と目標電流設定部３２で設定された目標値との差を電流差算出部３３で求め、この求めた差に応じて定電流制御部３４でスイッチング素子３５をオンオフすることによって充電電流を一定量だけ増加又は減少する、繰り返し為される制御サイクルにおいて、この一定量を変更することによって変更される。本実施形態では、定電流制御部３４がスイッチング素子３５のオンオフの周波数及び／又はオンデューティを変化させることによって充電電流の単位時間当たりの変化率が変更される。スイッチング素子３５のオンオフの周波数の変更によって変化率を変更する場合では、この周波数が周波数ｆ及びこの周波数ｆより低い周波数ｆ／２やｆ／４等である場合、周波数ｆの場合が第１変化率の場合であり、周波数ｆ／２やｆ／４等の場合が第２変化率の場合である。また、スイッチング素子３５のオンデューティの変更によって変化率を変更する場合では、このオンデューティがオンデューティＷ及びこのオンデューティＷより小さいオンデューティＷ／２やＷ／５等である場合、オンデューティＷの場合が第１変化率の場合であり、オンデューティＷ／２やＷ／５等の場合が第２変化率の場合である。
【００３３】
例えば、第１所定値が±０．０１［Ａ］である場合であって充電開始の場合においてより具体的に説明する。図３は、充電開始後における充電電流の時間的変化を示す図である。図３中の実線は、本実施形態における充電電流の時間的変化を示し、一点鎖線は、充電電流の目標値を示し、破線は、背景技術の場合における充電電流の時間的変化を示す。
【００３４】
図３において、充電が開始されると、目標電流設定部３２は、充電電流の目標値として例えば４［Ａ］を電流差算出部３３に出力する。充電開始直後では、充電電流は、０［Ａ］であるから、電流差算出部３３は、充電電流測定部３１から０［Ａ］の出力が通知され、定電流制御部３４に４［Ａ］−０［Ａ］＝４［Ａ］を出力する。定電流制御部３４は、電流差算出部３３からの出力が４［Ａ］であるから、目標値から第１所定値±０．０１［Ａ］の範囲を超えているのでオンデューティが０．５［％］だけ増加するようにスイッチング素子３５をオンオフする。この結果、サンプリング時間になると、充電電流測定部３１は、測定した充電電流の電流値として０．０５［Ａ］を電流差算出部３３に出力する。このため、電流差算出部３３は、定電流制御部３４に４［Ａ］−０．０５［Ａ］＝３．９５［Ａ］を出力する。定電流制御部３４は、電流差算出部３３からの出力が３．９５［Ａ］であるから、目標値から第１所定値±０．０１［Ａ］の範囲を超えているのでオンデューティがさらに０．５［％］だけ増加するようにスイッチング素子３５をオンオフする。この結果、サンプリング時間になると、充電電流測定部３１は、測定した充電電流の電流値として０．１［Ａ］を電流差算出部３３に出力する。このため、電流差算出部３３は、定電流制御部３４に４［Ａ］−０．１［Ａ］＝３．９［Ａ］を出力する。定電流制御部３４は、電流差算出部３３からの出力が３．９［Ａ］であるから、目標値から第１所定値±０．０１［Ａ］の範囲を超えているのでオンデューティがさらに０．５［％］だけ増加するようにスイッチング素子３５をオンオフする。このように定電流制御部３４は、所定の時間間隔で、電流差算出部３３からの出力が４［Ａ］となって測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値±０．０１［Ａ］の範囲内と成るまで、オンデューティを０．５［％］ずつ増加するようにスイッチング素子３５をオンオフし、充電電流の電流値を増加させる。
【００３５】
そして、測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値±０．０１［Ａ］の範囲内と成ると、定電流制御部３４は、所定の時間間隔で、充電電流の電流値がその目標値を越えている場合にはオンデューティを０．１［％］だけ減少するようにスイッチング素子３５をオンオフすると共に、充電電流の電流値がその目標値を下回っている場合にはオンデューティを０．１［％］だけ増加するようにスイッチング素子３５をオンオフする。
【００３６】
例えば、測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値の範囲内となるまで、従来のように０．１［％］ずつ充電電流を増加させる場合では、定電流制御部３４は、４００［回］０．１［％］ずつ充電電流を増加させる必要があるが、本実施形態のように、０．５［％］ずつ充電電流を増加させる場合では、定電流制御部３４は、８０［回］０．５［％］ずつ充電電流を増加させるだけでよい。定電流制御部３４によるスイッチング素子３５の制御（充電電流の制御）を例えば１０［ｍｓ］の時間間隔で実行すると、即ち、上記サンプリングの時間間隔が１０［ｍｓ］である場合、測定された充電電流の電流値とその目標値との差が第１所定値以下になるまで、従来のように０．１［％］ずつ充電電流を増加させる場合では、充電電流が０［Ａ］から目標値４［Ａ］に到達するまで１０［ｍｓ］×４００［回］＝４［秒］が必要であるが、本実施形態のように、０．５［％］ずつ充電電流を増加させる場合では、充電電流が０［Ａ］から目標値４［Ａ］に到達するまで１０［ｍｓ］×８０［回］＝０．８［秒］でよい。なお、この例では、第１変化率は、０．５［％］／１０［ｍｓ］＝５０［％／秒］であり、第２変化率は、０．１［％］／１０［ｍｓ］＝１０［％／秒］である。
【００３７】
このように測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値の範囲を越えている場合と第１所定値の範囲内である場合とで充電電流の単位時間当たりの変化率を変更することによって、本実施形態に係る充電装置１は、時間的に急激に充電電流を変化させて高速に充電電流をその目標値に到達させることができる。このため、本実施形態に係る充電装置１は、背景技術に較べてより高速に二次電池２を充電することができる。そして、第１所定値の範囲内で充電電流がその目標値に到達した後は、時間的に緩やかに充電電流を変化させて安定的に充電電流をその目標値近傍に保持することができる。特に、充電制御回路１１によって電源回路１０を制御して充電電流が実際に増減するまでには現実には応答時間が存在するので、充電電流の電流値が目標値に到達しても充電電流は、微小ながら変化するが、第１所定値の範囲内で充電電流がその目標値に到達した後は、時間的に緩やかに充電電流を変化させるので、精度よく充電電流をその目標値近傍に保持することができる。
【００３８】
上述では、スイッチング素子３５のオンデューティを順次増加するようにスイッチング素子３５をオンオフすることによって充電電流の電流値を増加させたが、スイッチング素子３５のオンオフの周波数を変更することによって充電電流の単位時間当たりの変化率を変更してもよい。
【００３９】
また、各制御サイクルを実行する時間間隔を変更することによって、本実施形態では、充電電流測定部３１のサンプリングの時間間隔を変更することによって、充電電流の単位時間当たりの変化率を変更してもよい。例えば、定電流制御部３４によるスイッチング素子３５のオンデューティを０．１［％］ずつ増加させるものとし、測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値の範囲を超えている場合では、充電電流測定部３１が２［ｍｓ］の時間間隔でサンプリングを行って、定電流制御部３４がスイッチング素子３５の制御を実行し、そして、測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値の範囲内である場合では、充電電流測定部３１が１０［ｍｓ］の時間間隔でサンプリングを行って、定電流制御部３４がスイッチング素子３５の制御を実行する。このように構成すると、充電電流が０［Ａ］から目標値４［Ａ］に到達するまで２［ｍｓ］×４００［回］＝０．８［秒］でよい。
【００４０】
そして、上述では、測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値の範囲を超えている場合では、定電流制御部３４によるオンデューティを０．５［％］ずつ増加させ、測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値の範囲内である場合では、定電流制御部３４によるオンデューティを０．１［％］ずつ増加させるように構成したが、これに限定されるものではなく、要は、第１変化率が第２変化率よりも大きければよい。例えば、測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値の範囲を超えている場合では、定電流制御部３４によるオンデューティを１［％］や１．５［％］等ずつ増加させ、測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値の範囲内である場合では、定電流制御部３４によるオンデューティを０．１［％］や０．２［％］等ずつ増加させるように構成してもよい。また、上述では、測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値の範囲を超えている場合では、定電流制御部３４が２［ｍｓ］の時間間隔でスイッチング素子３５の制御を実行し、測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値の範囲内である場合では、定電流制御部３４は、１０［ｍｓ］の時間間隔でスイッチング素子３５の制御を実行するように構成したが、これに限定されるものではなく、要は、第１変化率が第２変化率よりも大きければよい。例えば、測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値の範囲を超えている場合では、定電流制御部３４が１．５［ｍｓ］や２．５［ｍｓ］等の時間間隔でスイッチング素子３５の制御を実行し、測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値の範囲内である場合では、定電流制御部３４は、１０［ｍｓ］や１５［ｍｓ］等の時間間隔でスイッチング素子３５の制御を実行するように構成してもよい。
【００４１】
ここで、測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値の範囲内となるまで、第１変化率が第２変化率よりも大きく設定しているので、図３に○内に拡大して模式的に示すように、充電電流の電流値が目標値に近づいた際に、各制御サイクルの時間間隔と第１変化率の大きさとの兼ね合いによっては充電電流がオーバーシュートやアンダーシュートしてしまう場合がある。そのために第１所定値を±０．０１［Ａ］よりも大きく、例えば、±０．５［Ａ］や±１［Ａ］等の値に設定するとよい。図４は、第１所定値を±０．５［Ａ］に設定した場合における充電開始後の充電電流の時間的変化を示す図である。実線は、充電電流の時間的変化を示し、一点鎖線は、充電電流の目標値を示す。図４において、測定された充電電流の電流値とその目標値４［Ａ］との差が目標値から第１所定値±０．５［Ａ］の範囲内となると、即ち、測定された充電電流の電流値が３．５［Ａ］以上となると、定電流制御部３４によるオンデューティの増加を０．５［％］ずつから０．１［％］ずつに変更する。このため、図４に○内に拡大して模式的に示すように、充電電流の電流値が目標値に近づいた際に、充電電流のオーバーシュートやアンダーシュートは、より緩和され、少なくなる。第１所定値の大きさは、第１変化率の大きさ及び各制御サイクルの時間間隔等に依存するが、このように充電電流の目標値よりも１割や１．５割等離れた値で第１変化率から第２変化率に変更するように構成することによって充電電流のオーバーシュートやアンダーシュートを抑制することができる。
【００４２】
なお、上述では、現在の充電電流の電流値がその目標値よりも小さいために、充電電流の電流値を増加させる場合について説明したが、現在の充電電流の電流値がその目標値よりも大きいために、充電電流の電流値を減少させる場合も同様である。
【００４３】
次に、別の実施形態について説明する。
（第２の実施形態の構成）
図５は、第２の実施形態における充電装置の構成を示す図である。図５において、第２の実施形態における充電装置１’は、充電電圧や二次電池の温度に応じて充電電流を制御するため、第１の実施形態における充電装置１に対し、その充電制御回路１１’に、充電電圧検出部１３と、充電電圧測定部３６と、電池温度測定部３７とをさらに備えて構成される。二次電池２’は、電池セル５１の温度を測定する温度検出部５２をさらに備え、温度検出部５２の出力は、二次電池２’の温度出力とされる。温度検出部５２は、例えば、サーミスタを備えて構成される。
【００４４】
充電電圧検出部１３は、充電端子Ｔｃ１、Ｔｃ２間に接続され、充電端子Ｔｃ１、Ｔｃ２間の充電電圧を検出するものである。充電電圧検出部１３は、例えば、直列に接続された抵抗素子４２、４３からなり、充電端子Ｔｃ１、Ｔｃ２間の充電電圧における分圧電圧が抵抗素子４２と抵抗素子４３との接続点から出力される。
【００４５】
充電電圧測定部３６は、所定の時間間隔で充電電圧検出部１３からサンプリングを行って、充電電流検出部１３の出力に基づいて充電電圧を測定してこの測定結果を目標電流設定部３２’に出力するものである。なお、例えば、充電電圧検出部１３の出力と充電電圧の電圧値との対応関係を示すテーブル又は関数によって充電電圧検出部１３の出力を充電電圧の電圧値に変換し、この変換した充電電圧の電圧値を目標電流設定部３２’に出力するように充電電圧測定部３６を構成してもよい。
【００４６】
電池温度測定部３７は、所定の時間間隔で温度検出部５２からサンプリングを行って、二次電池２’の温度出力に基づいて二次電池２’の温度を測定してこの測定結果を目標電流設定部３２’に出力するものである。
【００４７】
目標電流設定部３２’は、複数の異なる値の目標値を電流差算出部３３に出力することによって、充電端子Ｔｃ１、Ｔｃ２から出力される充電電流における電流値の目標値を設定するものであり、目標値を電池電圧測定部３６の出力及び電池温度測定部３７の出力に応じて切り換える。例えば、目標電流設定部３２’は、電池不活性等により充電電圧（電池電圧）が所定値よりも高い場合には、充電電流を下げて充電電圧を下げるべく目標値を小さい値に切り換える。また、電池温度が低い場合には、化学反応の進行が遅いため、充電電流を下げる必要がある。そのため、例えば、目標電流設定部３２’は、電池温度が所定値よりも低い場合には、充電電流を下げるべく目標値を小さい値に切り換える。
【００４８】
定電流制御部３４’は、電流差算出部３３から出力があると、電流差算出部３３の出力に基づいてスイッチング素子３５のオンオフを制御する。そして、定電流制御部３４’は、電池温度測定部３７で測定された前回温度と今回温度のとの差が第２所定値以上である場合、又は、充電電圧測定部３６で測定された前回充電電圧と今回充電電圧のとの差が第３所定値以上である場合には、第１変化率で充電電流が変化するようにスイッチング素子３５のオンオフを制御する。ここで、例えば、充電電圧測定部３６や電池温度測定部３７のサンプリング間隔が１秒であり、充電電流に変化がない場合（例えば、４［Ａ］を出力している場合）には、この第２所定値は、例えば、３［Ｋ］や４［Ｋ］等とされ、第３所定値は、例えば、０．１［Ｖ／セル］や０．２［Ｖ／セル］等とされる。
【００４９】
次に、第２の実施形態の動作について説明する。
（第２の実施形態の動作）
図６は、現在の目標値よりも小さい目標値に目標値を切り換える場合における充電電流の時間的変化及び電池電圧（充電電圧）の時間的変化を示す図である。図６（Ａ）は、現在の目標値よりも小さい目標値に目標値を切り換える場合における充電電流の時間的変化を示し、図６（Ｂ）は、電池電圧（充電電圧）の時間的変化を示す。また、図６（Ａ）中、実線は、充電電流の時間的変化を示し、一点鎖線は、充電電流の目標値を示す。
【００５０】
充電電流の目標値が４［Ａ］で充電装置１’が二次電池２’を定電流充電している場合に、例えば、図６（Ｂ）に示すように、所定値より高い充電電圧が電池電圧測定部３６で測定されると、目標電流設定部３２’は、充電電圧を下げるべく充電電流の目標値を例えば４［Ａ］から２［Ａ］に切り換え、電流差算出部３３に出力する。なお、第１所定値は、例えば±０．５［Ａ］であるとする。
【００５１】
そうすると、第１の実施形態と同様に、目標値の切り換え直後では、充電電流は、４［Ａ］であるから、電流差算出部３３は、充電電流測定部３１から４［Ａ］の出力が通知され、定電流制御部３４に２［Ａ］−４［Ａ］＝−２［Ａ］を出力する。定電流制御部３４は、電流差算出部３３からの出力が−２［Ａ］であるから、目標値から第１所定値±０．５［Ａ］の範囲を超えているのでオンデューティが０．５［％］だけ減少するようにスイッチング素子３５をオンオフする。この結果、サンプリング時間になると、充電電流測定部３１は、測定した充電電流の電流値として３．９５［Ａ］を電流差算出部３３に出力する。このため、電流差算出部３３は、定電流制御部３４に２［Ａ］−３．９５［Ａ］＝−１．９５［Ａ］を出力する。定電流制御部３４は、電流差算出部３３からの出力が−１．９５［Ａ］であるから、目標値から第１所定値±０．５［Ａ］の範囲を超えているのでオンデューティがさらに０．５［％］だけ減少するようにスイッチング素子３５をオンオフする。この結果、サンプリング時間になると、充電電流測定部３１は、測定した充電電流の電流値として３．９［Ａ］を電流差算出部３３に出力する。このため、電流差算出部３３は、定電流制御部３４に２［Ａ］−３．９［Ａ］＝−１．９［Ａ］を出力する。定電流制御部３４は、電流差算出部３３からの出力が−１．９［Ａ］であるから、目標値から第１所定値±０．５［Ａ］の範囲を超えているのでオンデューティがさらに０．５［％］だけ減少するようにスイッチング素子３５をオンオフする。このように定電流制御部３４は、所定の時間間隔で、電流差算出部３３からの出力が２．５［Ａ］となって測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値±０．５［Ａ］の範囲内となるまで、オンデューティを０．５［％］ずつ減少するようにスイッチング素子３５をオンオフし、充電電流の電流値を減少させる。
【００５２】
このように充電電流の電流値が目標値を挟んだ第１所定値±０．５［Ａ］の範囲内になるまで順次に減少しこれに伴って電池電圧も減少するが、充電電流の電流値の変動が大きい等のために、その間における電池電圧は、図６（Ｂ）に楕円内に示すように不安定となってしまう。目標電流設定部３２’は、この不安定な電池電圧を電池電圧測定部３６から受けるが、電池電圧測定部３６から受ける電池電圧を充電電流の目標値の切り換えに採用すると、充電電流の目標値の切り換え制御が不安定になってしまう。そのため、本実施形態では、目標電流設定部３２’は、充電電流の電流値が目標値を挟んだ第１所定値±０．５［Ａ］の範囲内になるまで、即ち、充電電流の電流値を単位時間当たり第１変化率で変化させている間、目標電流設定部３２’は、電池電圧測定部３６の出力を充電電流の目標値の切り換え制御に採用しない。従って、目標電流設定部３２’は、電池電圧測定部３６の出力に応じて充電電流の目標値を４［Ａ］から２［Ａ］に切り換えた後は、充電電流の電流値が目標値を挟んだ第１所定値±０．５［Ａ］の範囲内になるまで、電池電圧測定部３６の出力に関わらず、充電電流の目標値として２［Ａ］を電流差算出部３３に出力し続ける。
【００５３】
そして、測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値±０．５［Ａ］の範囲内となると、定電流制御部３４は、所定の時間間隔で、充電電流の電流値がその目標値を越えている場合にはオンデューティを０．１［％］だけ減少するようにスイッチング素子３５をオンオフすると共に、充電電流の電流値がその目標値を下回っている場合にはオンデューティを０．１［％］だけ増加するようにスイッチング素子３５をオンオフする。
【００５４】
また、充電電流をこのように制御している間、定電流制御部３４’は、電池温度測定部３７で測定された前回温度と今回温度のとの差が第２所定値以上である場合、又は、充電電圧測定部３６で測定された前回充電電圧と今回充電電圧のとの差が第３所定値以上である場合には、第１変化率で充電電流が変化するようにスイッチング素子３５のオンオフを制御する。このように制御することによって電池電圧の不安定さや電池温度信号の不安定さを迅速に除去することができる。
【００５５】
このように測定された充電電流の電流値とその目標値との差が目標値から第１所定値の範囲を超えている場合と第１所定値の範囲内である場合とで充電電流の単位時間当たりの変化率を変更することによって、本実施形態に係る充電装置１’は、時間的に急激に充電電流を変化させて高速に充電電流をその目標値に到達させることができる。そして、第１所定値の範囲内で充電電流がその目標値に到達した後は、時間的に緩やかに充電電流を変化させて安定的に充電電流をその目標値近傍に保持することができる。さらに、第２の実施形態では、充電電流の電流値を第１変化率で急激に変化させている間における電池電圧測定部３６の出力を目標電流設定部３２’は、充電電流の目標値の切り換え制御に用いていないので、安定的に充電電流の電流値を制御することができる。
【００５６】
なお、上述では、電池電圧が所定値よりも高くなり充電電流の目標値を小さい値に切り換える場合について説明したが、電池温度が所定値よりも小さく充電電流の目標値を小さい値に切り換える場合も同様である。そして、この場合において、上述と同様に、充電電流の電流値が目標値を挟んだ第１所定値の範囲内になるまで順次に減少するが、その間における電池温度検出部５２の出力が不安定となってしまい、電池温度測定部３７の出力も不安定になってしまう。これは、現実の電池温度は、さほど変化しないにもかかわらず、充電電流の急激な変化によってグランドレベルが不安定と成る結果、ｍＶオーダーの変化を出力している温度検出部５２の出力が不安定となるからである。目標電流設定部３２’は、この不安定な出力を電池温度測定部３７から受けるが、電池温度測定部３７から受ける出力を充電電流の目標値の切り換えに採用すると、充電電流の目標値の切り換え制御が不安定になってしまう。そのため、本実施形態では、目標電流設定部３２’は、充電電流の電流値が目標値を挟んだ第１所定値±０．５［Ａ］の範囲内になるまで、即ち、充電電流の電流値を単位時間当たり第１変化率で変化させている間、目標電流設定部３２’は、電池温度測定部３７の出力を充電電流の目標値の切り換え制御に採用しない。従って、目標電流設定部３２’は、電池温度測定部３７の出力に応じて充電電流の目標値を小さい値に切り換えた後は、充電電流の電流値が目標値を挟んだ第１所定値の範囲内になるまで、電池温度測定部３７の出力に関わらず、充電電流の目標値として切り換えた小さな値の目標値を電流差算出部３３に出力し続ける。
【００５７】
ここで、目標電流設定部３２’が電池電圧測定部３６の出力及び電池温度測定部３７の出力を充電電流の目標値の切り換え制御に採用しない期間を充電電流の目標値の切換え時から予め既定した時間が経過するまでとする構成も考えられるが、充電電流の目標値の切換え時から充電電流の電流値が目標値を挟んだ第１所定値の範囲内に達するまでの時間は、一律ではないので、本実施形態のように、充電電流の電流値が目標値を挟んだ第１所定値の範囲内になるまで目標電流設定部３２’が電池電圧測定部３６の出力及び電池温度測定部３７の出力を充電電流の目標値の切り換え制御に採用しない構成は、この採用しない期間が適切に設定され得る。
【００５８】
次に、別の実施形態について説明する。
（第３の実施形態の構成）
図７は、第３の実施形態における充電装置の構成を示す図である。図７において、第３の実施形態における充電装置１”は、充電装置１”の故障時に安全をより確保すると共に消費電力を抑制するため、第１の実施形態における充電装置１に対し、その電源回路１０’に、定電流制御部３４”によって制御されるラッチングリレー２７が電源端子Ｔｓ１と整流回路２１の交流入力端子Ｔａｃ１との間にさらに設けられる。
【００５９】
定電流制御部３４”は、電流差算出部３３の出力に基づいてスイッチング素子３５のオンオフを所定の時間間隔で制御すると共に、電流差算出部３３の出力に応じて充電電流の電流値を増大した結果、充電電流測定部３１の出力に基づいて充電電流の電流値が予め設定されている充電電流の上限値、例えば、電源回路１０’の定格を超えると判断される場合に、充電電流の電流値を０［Ａ］とすべく、スイッチング素子３５のオンデューティが０［％］になるようにスイッチング素子３５のオンオフを制御し、その後、ラッチングリレー２７の接点を開に制御する。
【００６０】
次に、第３の実施形態の動作について説明する。
（第３の実施形態の動作）
例えば、充電装置１”の故障等により、充電電流測定部３１で測定された充電電流の電流値が定格を越えているにもかかわらず、電流差算出部３３の出力が目標値を挟んだ第１所定値の範囲内ではない場合、定電流制御部３４”は、充電電流の電流値を０［Ａ］とすべく、スイッチング素子３５のオンデューティが０［％］になるようにスイッチング素子３５のオンオフを制御し、その後、ラッチングリレー２７の接点を開に制御する。
【００６１】
このように定電流制御部３４”が動作するので、定格を越えた電流値の充電電流が充電端子Ｔｃ１、Ｔｃ２から出力されることはなく、０［Ａ］とされる。そのため、充電装置１”を扱うユーザの安全をより確保することができる。また、充電装置１”の故障の進行を抑制することができ、二次電池２を破損するおそれを軽減することができる。そして、ラッチングリレー２７によって商用電源の充電装置１”への供給を遮断することができるので、確実にユーザの安全を確保することができ、確実に充電装置１”の故障の進行を止め、確実に二次電池２の破損を防止することができる。また、充電制御回路１１”等で消費される電力の無駄も無くすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】第１の実施形態における充電装置の構成を示す図である。
【図２】スイッチング素子のオンデューティと充電電流の電流値との関係及びスイッチング素子のオンオフの状態を示す図である。
【図３】充電開始後における充電電流の時間的変化を示す図である。
【図４】第１所定値を±０．５［Ａ］に設定した場合における充電開始後の充電電流の時間的変化を示す図である。
【図５】第２の実施形態における充電装置の構成を示す図である。
【図６】現在の目標値よりも小さい目標値に目標値を切り換える場合における充電電流の時間的変化及び電池電圧（充電電圧）の時間的変化を示す図である。
【図７】第３の実施形態における充電装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００６３】
１、１’、１”  充電装置
２、２’  二次電池
１０  電源回路
１１、１１’、１１”  充電制御回路
１２  充電電流検出部
１３  充電電圧検出部
２１  整流回路
２２、２４、２６  コンデンサ
２３  トランス
２５  ダイオード
２７  ラッチングリレー
３１  充電電流測定部
３２、３２’  目標電流設定部
３３  電流差算出部
３４、３４’、３４”  定電流制御部
３５  スイッチング素子
３６  電池電圧測定部
３７  電池温度測定部
４１、４２、４３  抵抗素子
５１  電池セル
５２  温度検出部
Ｔｓ１、Ｔｓ２  電源端子
Ｔｃ１、Ｔｃ２  充電端子
Ｔｂ１、Ｔｂ２  電池端子
【図１】
2006101657.tif 000003
【図２】
2006101657.tif 000004
【図３】
2006101657.tif 000005
【図４】
2006101657.tif 000006
【図５】
2006101657.tif 000007
【図６】
2006101657.tif 000008
【図７】
2006101657.tif 000009